jaringan gprs

Rony and Riska (^^) 10

Jaringan GPRSOleh Rony and Riska (^^)

Apa Itu GPRS ?

GPRS : General Packet Radio Service, GPRS adalah suatu teknologi yang

memungkinkan pengiriman dan penerimaan data lebih cepat jika dibandingkan

dengan penggunaan teknologi Circuit Switch Data sering disebut pula dengan

teknologi 2,5 G.

Sistem GPRS dapat digunakan untuk transfer data (dalam bentuk paket data)

yang berkaitan dengan data, gambar, dan penelusuran (browsing). Layanan GPRS

dipasang pada jenis ponsel tipe GSM dan IS - 136

GPRS yang termasuk dalam kelas 2.5 G adalah standard komunikasi data di

jaringan GSM yang kecepatan transfernya mencapai 115 kbps. Dengan adanya

GPRS ini jaringan GSM bisa memisah paket data kecepatan tinggi dengan suara.

GPRS distandarisasi oleh European Telecommunications Standards Institute

(ETSI). Aplikasi yang diharapkan banyak digunakan pada GPRS adalah akses

internet/intranet.

Dengan adanya GPRS ini pengguna bisa terus terkoneksi ke internet.

Pengguna tidak perlu dial up terus menerus ketika akan melakukan koneksi ke

internet. Tagihan internet tidak berdasar lama waktu penggunaan internet namun

berdasar banyaknya data yang dikirim/diterima.

Alasan Teknis Penggunaan GPRS

Sebelum ada pengembangan transmisi data lewat GPRS, transmisi data GSM

sangat lambat, hal ini dikarenakan kanal radionya yang bersifat tunggal dan


berkecepatan rendah, dan diperuntukkan khusus bagi setiap pengguna data selama

durasi komunikasi (dedicated). Komunikasi yang bersifat dedicated ini

menyebabkan operator harus menyediakan sambungan yang banyak agar semua

pemakai bisa melakukan komunikasi data. Hal ini membuat biaya perawatan dan

penambahan sambungan bagi operator semakin mahal.

GPRS menggunakan teknologi packet switching memungkinkan semua

pengguna dalam sebuah sel dapat berbagi sumber-sumber yang sama; dengan kata

lain para pelanggan menggunakan spektrum radio hanya ketika benar-benar

mentransmisikan data. Efisiensi penggunaan spektrum pada akhirnya berarti

kinerja yang lebih baik dan biaya yang lebih rendah. GPRS dapat menawarkan

laju data sampai 115 kbps atau lebih.

GPRS disebut teknologi 2.5 G karena merupakan langkah awal menuju

teknologi transfer data kecepatan tinggi lewat jaringan nirkabel (3G). Sehingga

sering disebut-sebut sebagai teknologi kunci untuk data bergerak. Secara rinci ada

beberapa faktor yang menjadi pertimbangan bahwa GPRS merupakan teknologi

kunci untuk data bergerak, yakni;

• mampu memanfaatkan kemampuan cakupan global yang dimiliki GSM (2G)

• memperkaya utiliti investasi untuk perangkat GSM yang sudah ada

• merupakan teknologi jembatan yang bagus menuju generasi ke 3

• berbasis paket data yang lebih efiesian dalam penggunaan sumber daya

• memiliki laju data sampai 115 kbps yang berarti dua kali lipat daripada

koneksi 'dial up' 56 kbps yang berlaku

Dengan adanya GPRS ini operator GSM dapat menambah layanan bagi para

pengguna. Pengguna tidak hanya bisa melakukan komunikasi suara namun

juga bisa melakukan komunikasi data. Beberapa layanan yang berkembang

dengan adanya jaringan GRPS ini antara lain:

• MMS (Multimedia Messaging System), dengan MMS ini pengguna bisa

mengirimkan pesan dalam bentuk multimedia (suara, klip video, gambar)

• Traffic Monitoring, dengan layanan ini pengguna bisa melihat keadaan lalu

lintas di suatu tempat seacara real time, dengan maksud agar mengetahui

daerah mana yang macet dan daerah mana yang lalu lintasnya sepi.


• VOIP (Voice Over IP), layanan ini biasanya digunakan antar pengguna PDA.

Pemakai PDA pertama harus menginstal suatu program terlebih dahulu baru

bisa menggunakan VOIP. Teknologi ini akan efektif bila tarif GPRS dihitung

secara flat, sehingga walaupun banyak data yang ditransfer namun harga yang

dibayarkan tetap sama.

Arsitektur Umum Jaringan GPRS

Komponen-komponen utama jaringan GPRS adalah :

GGSN (Gateway GPRS Support Node): gerbang penghubung jaringan

GPRS ke jaringan internet. Fungsi dari komponen ini adalah sebagai interface

ke PDN (Public Data Network), information routing, network screening, user

screening, address mapping.

SGSN (Serving GPRS Support Node): gerbang penghubung jaringan

BSS/BTS ke jaringan GPRS. Komponen ini berfungsi untuk mengantarkan

paket data ke MS, update pelanggan ke HLR, registrasi pelanggan baru (PCU)

: komponen di level BSS yang menghubungkan terminal ke jaringan GPRS.

SGSN bertugas :

Mengirim paket ke Mobile Station dalam satu area.

Mengirim sejumlah pertanyaan ke HLR untuk memperoleh profile data

pelanggan GPRS (management mobility).

Mendeteksi MS-GPRS yang baru dalam suatu area servis yang

menjadi tanggung jawabnya (location management).

SGSN dihubungkan ke BSS pada GSM dengan koneksi Frame Relay

melalui PCU (Packet Control Unit) di dalam BSC.

GGSN bertugas :


Sebagai interface ke jaringan external seperti : public internet atau mobile

service provider.

Meng-update informasi routing dari PDU ( Protokol Data Units ) ke

SGSN.

GPRS menggunakan sistem komunikasi packet switch sebagai cara untuk

mentransmisikan datanya. Packet switch adalah sebuah sistem di mana data yang

akan ditransmisikan dibagi menjadi bagian-bagian kecil (paket) lalu

ditransmisikan dan diubah kembali menjadi data semula. Sistem ini dapat

mentransmisikan ribuan bahkan jutaan paket per detik. Transmisi dilakukan

melalui PLMN (Public Land Mobile Network) dengan menggunakan IP backbone.

Karena memungkinkan untuk pemakaian kanal transmisi secara bersamaan oleh

pengguna lain maka biaya akses GPRS, secara teori, lebih murah daripada biaya

akses CSD.

GPRS didesain untuk menyediakan layanan transfer packet data pada jaringan

GSM dengan kecepatan yang lebih baik dari GSM. Kecepatan yang lebih baik ini

didapat dengan menggunakan coding scheme (CS) yang berbeda dari GSM.

Gambar berikut memperlihatkan “Basic GPRS network components”, serta

fungsinya yang umum digunakan pada jaringan GPRS.

Gambar 1. adalah Basic GPRS network components.


“User sessions” terhubung dari mobile station (MS) ke Base Transceiver

Station (BTS), yang juga terhubung ke Base Station Controller (BSC). Kombinasi

fungsi dari BTS dan BSC sering dikenal sebagai Base Station Subsystem (BSS).

Dari sini, SGSN menyediakan akses ke GGSN, yang berperan sebagai gateway ke

“data network”.

Kumpulan SGSNs dan GGSNs dalam jaringan GPRS dikenal sebagai GPRS

Support Nodes (GSNs). Koneksi antara SGSN dan GGSN menggunakan protokol

yang disebut “GPRS Tunneling Protocol (GTP)”. Koneksi antara GGSN dan PDN

menggunakan Internet Protocol (IP).

Untuk memberikan “mobile sessions” sebuah IP address, GGSN

menggunakan Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP). GGSN juga

menggunakan server Remote Dial-In User Service (RADIUS) untuk “authorisasi

dan authentikasi “remote users”. Servis DHCP dan RADIUS dapat dibuat di

“global configuration level” (GPRS DHCP & RADIUS commands).

Dalam gambar di bawah terlihat bahwa jaringan GPRS merupakan bagian dari

jaringan GSM (beberapa bagian dalam jaringan GPRS dipakai untuk komunikasi

suara).

Gambar 2. Arsitektur Jaringan GPRS


Berikut penjelasan bagian-bagian dalam gambar tersebut :

MS – Mobile Station

MS dapat dikatakan perangkat selular yang terhubung langsung dengan

jaringan GSM, yaitu SIM (Subscriber Identify Module) Card dan perangkat

keras seperti telepon selular, PDA, perangkat komputer yang terhubung

menggunakan jaringan GPRS.

BSS – Base Station System

BSS terdiri dari BTS (Base Transceiver Station) dan BSC (Base Station

Controller). Di BSS sinyal radio dari BSS akan diterima oleh BTS dan

selanjutnya diteruskan ke BSC. BSC menangani sinyal yang dikirimkan oleh

beberapa BTS.

HLR – Home Location Register

HLR adalah database yang menyimpan data pengguna jaringan GPRS.

Informasi yang disimpan dalam HLR misalnya APN (Access Point Name).

VLR – Visitor Location Register

VLR adalah database yang berisi informasi semua MS yang sedang terhubung

dengan GPRS.

SGSN – Serving GPRS Support Node

SGSN adalah komponen utama jaringan GPRS. SGSN akan meneruskan paket

data dari/ke MS.

GGSN – Gateway GPRS Support

GGSN juga merupakan komponen utama jaringan GPRS. GGSN mengubah

paket data GSM dari SGSN menjadi paket TCP/IP. GGSN dan SGSN

digunakan sebagai penghitung pembayaran pemakaian internet.


EIR – Equiptment Identity Register

EIR adalah database yang berisi data tentang perangkat bergerak. Dalam EIR

bisa berisi data-data IMEI dari telepon selular yang diperbolehkan/tidak

diperbolehkan memakai GPRS.

AuC – Authentication Center

AuC adalah database yang berisi informasi pengguna yang diperbolehkan

memakai jaringan GPRS. AuC merupakan bagian dari HLR.

GPRS backbone networks

GPRS backbone network adalah intranet dari jaringan GPRS. GPRS backbone

networks adalah IP based.

Arsitektur Jaringan GPRS Backbone

Bagian yang paling penting dari jaringan GPRS adalah SGSN dan GGSN.

Walaupun dua bagian ini secara fisik bisa dijadikan dalam satu server, namun

untuk menjaga keamanan dan reabilitasnya, biasanya oleh pihak operator

didistribusikan dalam jaringan GPRS backbone. Dengan distribusi ini dalam

mengimplementasikan server-server akan lebih fleksibel. Arsitektur bisa

dirancang sedemikian rupa disesuaikan dengan keadaan di masa depan, misal ada

penambahan server baru tidak akan merubah keseluruhan sistem.

Gambar 3. merupakan penjabaran dari bagian jaringan GPRS backbone

(dalam gambar 1 dan 2 hanya digambarkan sebagai satu blok saja).


Gambar 3. Arsitektur Jaringan GPRS Backbone

Berikut penjelasan dari blok-blok dari gambar 3, yaitu :

CG - Charging Gateway

Charging Gateway bertugas menghitung informasi banyaknya paket data yang

lewat dan kemudian mentotal biaya pemakaian data. Total data ini dikirim ke

sistem billing. Di sistem billing akan dihitung biaya pemakaian GPRS

pengguna.

BG - Border Gateway

Border Gateway menghubungkan jaringan GPRS antar operator sehingga

komunikasi data melalui operator berbeda bisa dilakukan. BG ini secara teori

adalah bagian yang paling aman dan paling efisien, hal ini berguna agar

transfer data antar jaringan operator yang berbeda terjadi secara cepat dan

aman.

DNS - Domain Name Sever

Server yang menyediakan layanan merubah logical name ke alamat IP atau

sebaliknya. DNS selain mengubah alamat IP untuk jaringan internet, juga

mengubah alamat IP untuk jaringan lokal GPRS sendiri. Untuk jaringan local

biasanya digunakan mengubah alamat APN ke alamat IP.


LIG - Lawful Interception Gateway

Bagian ini berguna untuk menyimpan data trafik spesifik untuk tiap-tiap

pengguna. LIG berisi informasi (log) trafik data yang ditransfer oleh

pengguna. Hal ini berguna bila ada masalah keamanan (kejahatan internet)

yang dilakukan melalui jaringan GPRS. Pihak operator bekerjasama dengan

pihak berwajib bisa menganilisis log tersebut dan menentukan pengguna mana

yang melakukan kejahatan lewat jaringan GPRS.

IP routers and switches

Digunakan untuk menghubungkan segmen yang berbeda dari jaringan GPRS

network. Digunakan untuk level aplikasi seperti SNMP, HTTP, Telnet.

Firwall and Network Management Stations (FNMS &

NMS)

Firewall digunakan untuk mencegah jaringan GPRS dari serangan dari luar.

Keuntungan GPRS

Teknologi GPRS memberikan beberapa keuntungan sebagai berikut:

Memungkinkan penggunaan “packet-based air interface”

melalui “existing circuit-switched GSM network”, yang memberikan efisiensi

lebih besar pada spektrum radio karena bandwidth radio hanya digunakan

ketika paket dikirim atau diterima.

“Support minimal upgrades” untuk “existing GSM

network infrastructure” bagi “network service providers” yang ingin

menambahkan servis GPRS paling atas di GSM, yang saat ini sudah

diimplementasikan.

Support kecepatan data berkisar 115 Kbps, lebih besar

daripada “traditional circuit-switched connection” yaitu 9.6 Kbps


Support “larger message lengths” daripada Short

Message Services (SMS).

Support virtual private network (VPN)/Internet service

provider (ISP) corporate site access.

jaringan gprs

Documents